NL1006796C2 - Luchtverwarmingsinrichting met gegoten warmtewisselaar. - Google Patents

Description

VO 1163

Titel: Luchtverwarmingsinrichting met gegoten warmtewisselaar.

De uitvinding heeft betrekking op een luchtverwarmingsinrichting voorzien van ten minste een warmtewisselaar en middelen voor het langs de warmtewisselaar voeren van te verwarmen lucht. Dergelijke 5 luchtverwarmingsinrichtingen zijn uit de praktijk bekend.

De bekende luchtverwarmingsinrichting omvat een geëmailleerd plaatstalen behuizing met daarin een eveneens plaatstalen warmtewisselaar, waarin met behulp van een gasgestookte brander verhitte rookgassen kunnen worden 10 gevoerd, voor warmte-uitwisseling met door de behuizing gevoerde lucht. De warmtewisselaar van deze bekende luchtverwarmingsinrichting omvat bijvoorbeeld gelaste buisdelen, met door nieten en puntlassen verkregen verbindingen. Bovendien zijn de verbindingen tussen de 15 warmtewisselaar en de behuizing op vergelijkbare wijze verkregen. Dit heeft als nadeel dat de warmtewisselaar, in het bijzonder rookgasvoerende delen daarvan ten opzichte van de omgeving en de behuizing, niet volledig gasdicht is, met als gevolg dat rookgassen in de te verwarmen 20 luchtstroom en/of de te verwarmen ruimte kunnen stromen.

Teneinde dit nadeel althans gedeeltelijk te ondervangen is bij deze bekende luchtverwarmingsinrichting een zuigende rookgasventilator voorzien voor het creëren van een relatieve onderdruk in de warmtewisselaar, althans in een 25 daarop aansluitend rookgasafvoerkanaal, waardoor bij eventuele lekkage slechts lucht vanuit de behuizing en/of de omgeving in de warmtewisselaar zal stromen.

De bekende warmtewisselaar is constructief eenvoudig doch productie-technisch kostbaar, terwijl deze niet 30 bijzonder goed regelbaar is en een relatief laag rendement heeft, in het bijzonder als gevolg van de genoemde onderdruk. Bovendien wordt bij deze gasgestookte luchtverwarmingsinrichting pas in de brander, althans boven het branderdek een menging verkregen van het gas met 1 0 0 p-7 r> n- 2 primaire verbrandingslucht, hetgeen het rendement van de luchtverwarmingsinrichting verder verlaagt en bovendien een weinig voordelig verbrandingspatroon tot gevolg heeft. Een verder nadeel van deze bekende luchtverwarmingsinrichting 5 is dat de behuizing en althans grote delen van de warmtewisselaar zijn vervaardigd uit relatief dun plaatstaal, hetwelk bijzonder gevoelig is voor met name corrosie, in het bijzonder als gevolg van condensvorming en temperatuurswisselingen, terwijl emaileren van het 10 plaatstaal een kostbare en milieu-onvriendelijke behandeling is.

De uitvinding beoogt een luchtverwarmingsinrichting van het in de aanhef beschreven type, waarbij de genoemde nadelen zijn vermeden, met behoud van de voordelen daarvan. 15 Daartoe wordt een luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 1.

Een warmtewisselaar met een uit een lichtmetaal of lichtmetaal legering gegoten lijf, hetwelk ten minste een 20 branderruimte, een rookgaskanaal en warmte-uitwisselend oppervlak omvat, biedt het voordeel dat in een dergelijke warmtewisselaar geen naden of dergelijke af te dichten openingen aanwezig behoeven te zijn, waardoor op eenvoudige wijze een volledig van de te verwarmen lucht en de te 25 verwarmen ruimte afgescheiden rookgasdoorgang kan worden verkregen. Bovendien biedt een dergelijke gegoten warmtewisselaar het voordeel dat deze bijzonder eenvoudig te vervaardigen is, met een geschikte wanddikte, zodanig dat de warmtewisselaar een geschikte warmtecapaciteit 30 heeft. Het gebruik van lichtmetaal of een lichtmetaal legering biedt daarbij het voordeel dat een goede corrosiebestendigheid wordt verkregen zonder dat daartoe kostbare verdere bewerkingen nodig zijn. In het bijzonder aluminium of aluminium legeringen zijn daartoe geschikt.

35 Voorts heeft een gegoten warmtewisselaar het voordeel dat daaraan integraal bijvoorbeeld warmte-overdragend oppervlak 1 0 Ü b / 9 0 3 vergrotende nokken, ribben of dergelijke elementen kunnen worden meegegoten, zowel binnen- als buitenzijdig, evenals aansluitmiddelen en dergelijke. Een luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding is 5 daardoor robuust, eenvoudig in opbouw, eenvoudig volledig gasdicht te vervaardigen en te behouden en economisch in gebruik. Bovendien heeft een dergelijke luchtverwarmingsinrichting een bijzonder hoge levensduur.

In nadere uitwerking wordt een 10 luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 3.

Gebruik van een gegoten warmtewisselaar voor een luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding biedt het voordeel dat deze eenvoudig kan worden ingericht voor 15 condensatie van ten minste een gedeelte van de rookgassen binnen de warmtewisselaar, zonder dat daardoor nadelige gevolgen voor de luchtverwarmingsinrichting optreden. De warmtewisselaar, in het bijzonder het warmte-overdragend oppervlak daarvan kan daarbij zodanig worden uitgelegd dat 20 tijdens gebruik door warmte-overdracht naar de langsstromende te verwarmen lucht een zodanige afkoeling optreedt van ten minste een gedeelte van de warmtewisselaar dat de verhitte rookgassen daarop zullen condenseren. Hierdoor wordt het rendement van de 25 luchtverwarmingsinrichting nog aanmerkelijk verhoogd, met navenante comfort-voordelen, terwijl de werking en levensduur van de verwarmingsinrichting daardoor niet nadelig worden beïnvloedt.

In een eerste voorkeursuitvoeringsvorm wordt een 30 luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 5.

Gebruik van één of meer warmtewisselaars met bij voorkeur een in hoofdzaak cilindrisch lijf biedt het voordeel dat een groot manteloppervlak wordt verkregen ten 35 opzichte van de inhoud van de warmtewisselaar. Bovendien worden als gevolg van de cilindervorm warmtespanningen in 1006 79e 4 de gegoten warmtewisselaar op voordelige wijze binnen aanvaardbare grenzen gehouden. Doordat de ten minste ene warmtewisselaar alzijdig kan worden omstroomd door de te verwarmen lucht wordt op optimale wijze gebruik gemaakt van 5 het warmte-overdragend oppervlak, waarbij het buitengelegen, luchtzijdige warmte-overdragend oppervlak bij voorkeur is vergroot met daartoe geschikte elementen zoals ribben en nokken, bij voorkeur met een relatief lage stromingsweerstand.

10 In een bijzonder voordelige uitvoeringsvorm wordt een luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 6.

Modulaire opbouw van een luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding biedt het bijzondere voordeel dat met 15 behulp van standaardelementen een grote range aan luchtverwarmingsinrichtingen kan worden verkregen, elk met de gewenste capaciteit. Daarbij kan gebruik gemaakt worden van identieke of vergelijkbare warmtewisselaars, welke naar believen kunnen worden gecombineerd binnen een vaste of uit 20 modules op te bouwen behuizing. Het gebruik van standaard elementen biedt economische voordelen. Bovendien heeft het gebruik van een reeks modulaire warmtewisselaars het voordeel dat een daarmee opgebouwde luchtverwarmingsinrichting een hoge betrouwbaarheid heeft. 25 Immers, bij uitval van één der warmtewisselaars zal nog voldoende capaciteit overblijven om althans tijdelijk voldoende lucht te verwarmen. Voorts heeft een reeks relatief kleine warmtewisselaars met een relatief klein dwarsdoorsnede-oppervlak het voordeel boven' één grote 30 warmtewisselaar met dezelfde capaciteit dat de relatief kleine warmtewisselaars relatief eenvoudig en goedkoop te vervaardigen zijn en bij eenzelfde warmte-overdragend oppervlak en warmtecapaciteit een kleinere straal, althans een kleiner dwarsdoorsnede-oppervlak kunnen hebben en 35 daardoor een kleiner volume innemen. Dit biedt het voordeel dat een dergelijke luchtverwarmingsinrichting relatief J0Ö6796 5 compact kan worden gebouwd en bovendien een grote ontwerpvrijheid openlaat.

In nadere uitwerking wordt een luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding gekenmerkt 5 door de maatregelen volgens conclusie 7.

Een regelinrichting voor het modulerend aansturen van ten minste de brander van de ten minste ene warmtewisselaar biedt het voordeel dat de capaciteit van de luchtverwarmingsinrichting eenvoudig en nauwkeurig kan 10 worden geregeld op basis van bijvoorbeeld een gemeten warmtebehoefte in de te verwarmen ruimte. Hierdoor kan op optimale wijze gebruik worden gemaakt van de beschikbare warmte, hetgeen energetisch voordelig is. Met name bij gebruik van meerdere warmtewisselaars in één 15 luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding wordt daarbij het voordeel bereikt dat een bijzonder brede capaciteitsregeling mogelijk is door in- of uitschakelen van één of meer van de warmtewisselaars en/of modulatie van één of meer branders, waarbij voor elk van de 20 warmtewisselaars de voor de betreffende warmtevraag optimale verbranding kan worden ingesteld. Hierdoor kan steeds een bijzonder hoog rendement worden verkregen, waarbij condensatie kan optreden, terwijl bovendien snel op een veranderende warmtebehoefte kan worden gereageerd, 25 hetgeen comfortverhogend is.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een regeleenheid voor gebruik bij een luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding, gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 10.

30 Een dergelijke regeleenheid maakt een bijzonder voordelig, economisch en milieu-vriendelijk gebruik van een luchtverwarmingsinrichting mogelijk.

Nadere uitwerkingen van een luchtverwarmingsinrichting en een regeleenheid volgens de 35 uitvinding zijn beschreven in de volgconclusies.

I0uö'7ö6 6

De uitvinding heeft voorts betrekking op een warmtewisselaar voor gebruik in een luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding.

Ter verduidelijking van de uitvinding zullen 5 uitvoeringsvoorbeelden van een luchtverwarmingsinrichting en regeleenheid nader worden beschreven aan de hand van de tekening. Hierin toont: fig. 1 in doorgesneden zij-aanzicht schematisch een luchtverwarmingsinrichting in een eerste uitvoeringsvorm; 10 fig. 2 schematisch in doorgesneden zij-aanzicht een warmtewisselaar voor gebruik in een luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding; fig. 3 schematisch in bovenaanzicht een vijftal verschillende, modulair opgebouwde 15 luchtverwarmingsinrichtingen volgens de uitvinding, met verschillende capaciteiten; en figuur 4 schematisch een luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding tezamen met een regeleenheid 40 voor het regelen van de werking van de verwarmingsinrichting 1. 20 Een luchtverwarmingsinrichting 1 volgens de uitvinding omvat een behuizing 2 met daarin opgesteld een aantal warmtewisselaars 3 welke zich in hoofdzaak verticaal georiënteerd door een luchtkanaal 4 uitstrekken. Het luchtkanaal 4 strekt zich door de behuizing 2 tussen een 25 luchtinlaat 5 en een luchtuitlaat 6 uit, waarbij ten minste de luchtuitlaat 6 zich tijdens gebruik in een te verwarmen ruimte uitstrekt. Een luchtverwarmingsinrichting 1 volgens de uitvinding kan zowel voor particulier als voor industrieel gebruik worden ingericht. In het luchtkanaal 4, 30 bij voorkeur nabij de luchtinlaat 5, is een ventilator 7 opgesteld voor het door het luchtkanaal voeren van te verwarmen lucht, langs de warmtewisselaars 3.

Figuur 2 toont in doorgesneden zij-aanzicht een warmtewisselaar 3 voor gebruik in een 35 luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding. Deze warmtewisselaar 3 omvat een lijf 8, gegoten uit een i ü ü 6 / 0 0 7 lichtmetaal of lichtmetaal legering, bij voorkeur een aluminium of aluminium legering. Het lijf 8 omvat nabij de bovenzijde een branderruimte 9, welke aansluit op een rookgasdoorvoerruimte 10, welke aan de onderzijde is 5 voorzien van een rookgasafvoeropening 11, welke tevens als condensafvoeropening fungeert. Hierop wordt nog nader teruggekomen. De rookgasdoorvoerruimte 10 wordt bepaald door een centraal opgesteld, gesloten kokervormig isolatielichaam 12 en een reeks zich vanaf de buitenwand 13 10 van het lijf binnenwaarts uitstrekkende, meegegoten rijen en kolommen nokken 14, welke met hun vrije einde althans nagenoeg aanliggen tegen het isolatielichaam 12. Tussen de buitenwand 13, het isolatielichaam 12 en de rijen en kolommen nokken 14 is daardoor een groot aantal meanderende 15 rookgaskanalen verkregen vanuit de branderruimte 9 naar de rookgasafvoeropening 11. In deze meanderende rookgasdoorgangen wordt een intensief contact verkregen tussen tijdens gebruik verhitte rookgassen en het gegoten lijf van de warmtewisselaar.

20 De buitenzijde van de buitenwand 13 vormt een luchtzij dig warmte-overdragend oppervlak 15, hetwelk is vergroot door meegegoten, zich buitenwaarts uitstrekkende, het warmte-overdragend oppervlak vergrotende elementen 16, bijvoorbeeld ribben, nokken en dergelijke. Deze warmte-25 overdragend oppervlak vergrotende elementen zijn zodanig gepositioneerd en gedimensioneerd dat de luchtstromingsweerstand daarvan relatief laag is. Rond het boveneinde van het lijf 8 is een eerste flens 17 aangebracht, welke zich rond de omtrek van het lijf 30 buitenwaarts uitstrekt in een vlak haaks op de lengterichting van de warmtewisselaar 3. Nabij het ondereinde van het lijf 8 is een vergelijkbare tweede flens 18 aangebracht. Op het doel van de eerste en tweede flens wordt nog nader teruggekomen.

35 Vanaf de bovenzijde van de warmtewisselaar 3 is een brander 20 met een mantelvormig branderoppervlak in de 'ι00β79β 8 branderruimte 9 gestoken, welke is bevestigd aan een gas/luchtmengblok 21. Op het gas/luchtmengblok sluit een tweede ventilator 22 aan, alsmede een gasblok 23. Een dergelijk brandersamenstel is op zichzelf uit de praktijk 5 bekend als premix-brander. Het zal duidelijk zijn dat ook andere geschikte branders kunnen worden toegepast, bij voorkeur van het premix-type, waarmee goede verbrandingseigenschappen en een hoog rendement kunnen worden verkregen.

10 In de getoonde uitvoeringsvorm heeft de warmtewisselaar 3 in hoofdzaak een cilindrisch lijf 8, waardoor een bijzonder voordelige verhouding wordt verkregen tussen de grootte van het binnenzijdig en buitenzijdig oppervlak van de buitenwand 13 en de inhoud 15 van de warmtewisselaar, althans van het lijf 8. De dikte van de buitenwand 13 en de afmetingen van de nokken 14 en warmte-overdragend oppervlak vergrotende elementen 16 kunnen op geschikte wijze worden gekozen voor verkrijging van een goede warmtecapaciteit, waarbij de wanddikte 13 20 bijvoorbeeld 2 of meer mm kan zijn, bijvoorbeeld gemiddeld ongeveer 5 mm, terwijl de wanddikte en de afmetingen van de nokken en/of de warmte-overdragend oppervlak vergrotende elementen over het lijf kunnen verschillen. Dergelijke variaties worden geacht binnen het bereik van de vakman te 25 liggen.

Zoals blijkt uit met name figuur 1 is in de bovenwand 24 van het luchtkanaal 4 een reeks openingen 25 aangebracht, corresponderend met het aantal warmtewisselaars dat in het luchtkanaal 4 dient te worden 30 opgesteld, terwijl steeds tegenover de bovenste opening 25 in de onderwand 26 van het luchtkanaal 4 een corresponderende onderste opening 27 is aangebracht. De binnenzijdige afstand tussen de bovenwand 24 en de onderwand 26 van het luchtkanaal 4 komt overeen met de 35 afstand tussen de bovenzijde van de eerste flens 17 en de onderzijde van de tweede flens 18 van de warmtewisselaar 3.

1006796 9

Een warmtewisselaar 3 kan derhalve passend in verticale stand tussen de bovenste opening 25 en onderste opening 27 in het luchtkanaal 4 worden opgesteld. De onderzijde van de warmtewisselaar 3 is bij voorkeur enigszins naar onder toe 5 doorgezet, welke doorzetting passend in de onderste opening 27 kan worden opgenomen. Hierdoor wordt op eenvoudige wijze een centrering van de warmtewisselaar verkregen. Met behulp van geschikte, niet getoonde pakkingsmiddelen kan op eenvoudige wijze een gasdichte afdichting worden verkregen 10 tussen de bovenwand 24 en de eerste flens 17 en tussen de onderwand 26 en de tweede flens 18. Hierdoor wordt een optimale, gasdichte scheiding verkregen tussen de rookgasdoorgangen binnen de warmtewisselaars 3 en het luchtkanaal 4. De onderlinge afstand en de onderlinge 15 positie van de warmtewisselaars 3 in het luchtkanaal 4 is zodanig gekozen dat een relatief lage luchtweerstand in het luchtkanaal optreedt terwijl toch optimale warmteoverdracht kan plaatsvinden tussen met behulp van de brander verhitte rookgassen die tijdens gebruik door de 20 rookgasdoorgangen in de rookgasdoorvoerruimte 10 stromen en de langs de warmtewisselaars stromende lucht. De tussenafstand tussen twee naast elkaar opgestelde warmtewisselaars, gezien in de lengterichting van het luchtkanaal kan bijvoorbeeld worden gekozen ongeveer gelijk 25 aan de doorsnede van de betreffende warmtewisselaar. De onderlinge afstand tussen twee naast elkaar in het luchtkanaal opgestelde warmtewisselaars kan daarbij bijvoorbeeld worden gekozen als de halve breedte van de warmtewisselaars, de afstand tussen een warmtewisselaar en 30 een nabij gelegen wand van het luchtkanaal als een kwart van de doorsnede van de warmtewisselaar. Vele variaties hierop zijn echter mogelijk, afhankelijk van de verdere layout van de luchtverwarmingsinrichting en de te verwachten warmtevraag.

35 In samengestelde toestand strekt elke tweede ventilator 22 zich buiten het luchtkanaal 4 uit, aan de 100 679 6 10 bovenzijde daarvan, waarbij een dekkap 28 is aangebracht voor het naar buiten toe omsluiten van de ventilatoren 22, de gasblokken 23 en de gas/luchtmengblokken 21 en eventuele, nog nader te bespreken regelmiddelen. Langs de 5 onderzijde van het luchtkanaal 4 is onder ten minste de warmtewisselaars 3 een centrale rookgasafvoer 29 aangebracht, welke aansluit op een schoorsteen 30. De centrale rookgasafvoer 29 fungeert tevens als lekbak voor condensaat dat is neergeslagen op de binnenzijde van 10 althans een gedeelte van de warmtewisselaar, welk condensaat uit de lekbak 29 kan worden afgevoerd via een geschikte, bijvoorbeeld kunststof sifon 31, bijvoorbeeld naar een riool. Doordat de warmtewisselaars 3 zijn gegoten uit een corrosievast, temperatuurbestendig lichtmetaal kan 15 elke warmtewisselaar 3 van een luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding condenserend worden uitgevoerd, waardoor een hoog rendement wordt verkregen tijdens gebruik. Bovendien is een dergelijke uitvoeringsvorm robuubst en heeft een lange levensduur.

20 De capaciteit van een luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding is primair afhankelijk van het aantal warmtewisselaars 3 dat hierin wordt toegepast en de capaciteit van elk der warmtewisselaars. In de getoonde uitvoeringsvoorbeelden is gekozen voor gebruik van gelijke 25 warmtewisselaars binnen één verwarmingsinrichting, hetgeen het voordeel heeft dat met name de gegoten delen van dergelijke warmtewisselaars, met behulp van één mal, relatief goedkoop kunnen worden vervaardigd, als standaard deel. Bovendien biedt dit het voordeel dat hiermee een 30 groot aantal luchtverwarmingsinrichtingen kan worden verkregen met verschillende capaciteiten, zoals getoond in figuur 3. Uitgaande van een warmtewisselaar 3 met individuele capaciteit van bijvoorbeeld 25 kW hebben de in figuur 3 getoonde luchtverwarmingsinrichtingen 35 respectievelijk capaciteiten van 50 kW, 75 kW, 100 kW, 125 kW en 150 kW. Uiteraard kan door gebruik van iC0t>796 11 warmtewisselaars 3 met een andere capaciteit en/of combinatie van een ander aantal warmtewisselaars de mogelijke capaciteit worden gevarieerd. Bovendien kunnen warmtewisselaars met verschillende capactiteiten in één 5 luchtverwarmingsinrichting worden gecombineerd.

De regeleenheid 40 omvat een centrale regeleenheid 41, waarop de ten minste ene eerste ventilator 7, de tweede ventilatoren 22, de gasblokken 23, de gas/luchtmengblokken 21 en de branderregelmiddelen, in het bijzonder de 10 ontsteking van elke brander 20 zijn aangesloten. Met behulp van de centrale regeleenheid 41 kunnen de verschillende branders in en uit worden geschakeld alsmede modulerend worden geregeld tussen een minimum en maximum vermogen. Op de centrale regeleenheid 41 is voorts een weersafhankelijke 15 regeling 42 aangesloten, voorzien van een buitentemperatuurvoeler 43 en een binnentemperatuurvoeler 44. Bovendien is op de centrale regeleenheid 41 een programmeereenheid 45 aangesloten voor programmering van de centrale regeleenheid, bijvoorbeeld op basis van 20 gebruikerspreferenties, gebruiksspecificaties, calorische waarden en dergelijken. Met behulp van de weersafhankelijke regeling 42 en de centrale regeleenheid 41 wordt tijdens gebruik de momentane warmtevraag voor de verwarmingsinrichting berekend, op basis waarvan de 25 ventilatoren 7, 22 en de warmtewisselaars 3 worden in- of uitgeschakeld en de branders 20 waar nodig worden gemoduleerd, zodanig dat steeds de benodigde capaciteit voor de betreffende warmtevraag is ingeschakeld. Hiertoe kan bijvoorbeeld één warmtewisselaar op maximaal vermogen 30 worden ingeschakeld of een aantal warmtewisselaars op minder dan maximaal vermogen, terwijl bij de maximale warmtevraag alle warmtewisselaars op maximaal vermogen kunnen worden ingeschakeld. Een verwarmingsinrichting volgens de uitvinding biedt daarbij het bijkomende voordeel 35 dat bij uitval van één der warmtewisselaars 3 de volledige capaciteit van de overige warmtewisselaars 3 behouden '10 0 679 6 12 blijft, zodat de verwarmingsinrichting althans tijdelijk in gebruik kan worden gehouden. Dit komt het comfort van de gebruikers ten goede.

Ter illustratie wordt een aantal afmetingen van een 5 warmtewisselaar volgens de uitvinding gegeven, welke afmetingen geenszins als beperkend dienen te worden uitgelegd.

Een warmtewisselaar volgens de uitvinding, zandgegoten uit aluminium, heeft bijvoorbeeld een 10 gemiddelde diameter van 200 mm, een gemiddelde lengte van 700 mm en een gemiddelde wanddikte van 5 mm. Een dergelijke warmtewisselaar kan bijvoorbeeld een capaciteit hebben van 25kW, waarbij tijdens gebruik een zodanig transport van lucht door het luchtkanaal kan worden verkregen dat de 15 buitenwand ten minste gedeeltelijk wordt afgekoeld van 350°C naar bijvoorbeeld minder dan 40°, zodanig dat op de binnenzijde van het betreffende deel van de warmtewisselaar condensatie optreedt. Het isolatielichaam van een dergelijke warmtewisselaar heeft bijvoorbeeld een doorsnede 20 van 100 mm en een hoogte van ongeveer 350 mm. Elke warmtewisselaar kan bij voorkeur moduleren tussen 30% en 100% van de maximale capaciteit.

De uitvinding is geenszins beperkt tot de in de beschrijving en de tekening getoonde 25 uitvoeringsvoorbeelden. Vele variaties daarop zijn mogelijk.

De ten minste ene warmtewisselaar van een luchtverwarmingsinrichting volgens de uitvinding kan een anders dan cilindervormig lijf hebben, bijvoorbeeld met een 30 vierkante of meerhoekige doorsnede, terwijl bovendien een aërodynamische vorm zoals een druppelvorm in horizontale doorsnede kan worden gekozen terwijl bovendien juist middelen kunnen zijn opgenomen voor verhoging van de stromingsweerstand binnen het luchtkanaal. Voorts kunnen in 35 het luchtkanaal luchtgeleidingsschotten zijn opgenomen voor het verkrijgen van een specifiek stromingspatroon van lucht 100679 ft 13 door het luchtkanaal, voor het verkrijgen van een intensief contact tussen de lucht en het warmte-overdragend oppervlak 16. Voorts kunnen verschillende warmtewisselaars op andere dan de getoonde wijze zijn gepositioneerd binnen het 5 luchtkanaal, terwijl bovendien het luchtkanaal één of meer bochten kan omvatten waarbij de of elke brander zich bijvoorbeeld aan de zijkant van de verwarmingsinrichting kan bevinden. Ook kan een andersoortige regeling worden toegepast voor het aansturen van de warmtewisselaars, 10 bijvoorbeeld een niet-modulerende regeling, of een niet weersafhankelijke regeling. Voor de warmte-overdragend oppervlak vergrotende elementen en de nokken kunnen allerhande vormen worden gekozen, waarbij de nokken kunnen zijn vervangen door ribben, ruggen en dergelijke. Bovendien 15 kan het isolatielichaam anders worden uitgevoerd of worden weggelaten wanneer de rookgasdoorvoerruimte zodanige afmetingen heeft dat de nokken met de vrije einden nagenoeg bij elkaar liggen. Ook kan elke warmtewisselaar op andëre wijze in het luchtkanaal zijn bevestigd, zolang een 20 gasdichte afsluiting wordt verkregen.

Deze en vele vergelijkbare variaties worden geacht binnen het raam van de uitvinding te vallen.

1006796

Claims (12)

1. Luchtverwarmingsinrichting, voorzien van ten minste één warmtewisselaar en middelen voor het langs de ten minste ene warmtewisselaar voeren van te verwarmen lucht, waarbij de ten minste ene warmtewisselaar een brander, ten 5 minste één rookgaskanaal en een warmte-uitwisselend oppervlak omvat dat in aanraking kan worden gebracht met te verwarmen lucht, waarbij ten minste het warmte-uitwisselend oppervlak en het ten minste ene rookgaskanaal althans gedeeltelijk en bij voorkeur volledig zijn opgenomen in een 10 uit een lichtmetaal of een lichtmetaal legering, meer in het bijzonder aluminium of een aluminium legering gegoten lijf, één en ander zodanig dat tijdens gebruik met behulp van de brander verhitte rookgassen door het ten minste ene rookgaskanaal kunnen worden gevoerd, gescheiden van de te 15 verwarmen lucht, waarbij warmte-uitwisseling tussen de verhitte rookgassen en de te verwarmen lucht plaatsvindt.

2. Luchtverwarmingsinrichting volgens conclusie 1, waarbij ten minste een eerste ventilator is voorzien als verwarmingsluchtventilator voor het langs de ten minste ene 20 warmtewisselaar voeren van de te verwarmen lucht, waarbij de ten minste ene warmtewisselaar is voorzien van een tweede ventilator voor het bij voorkeur pre mix aanvoeren van verbrandingslucht naar de brander.

3. Luchtverwarmingsinrichting volgens conclusie 1 of 2, 25 waarbij de ten minste ene warmtewisselaar zodanig is ingericht dat tijdens gebruik het warmte-overdragend oppervlak daarvan althans gedeeltelijk op zodanige temperatuur wordt gebracht dat condensatie van ten minste een gedeelte van de rookgassen optreedt.

4. Luchtverwarmingsinrichting volgens één der conclusies 1-3, waarbij de ten minste ene warmtewisselaar in een behuizing is opgesteld, welke behuizing is voorzien van luchtaanvoermiddelen en luchtafvoermiddelen, waarbij de I : : f ^ ten minste ene warmtewisselaar zodanig is uitgevoerd en opgesteld binnen de behuizing dat deze tijdens gebruik langs een volledig manteloppervlak kan worden omstroomd door de te verwarmen lucht.

5. Luchtverwarmingsinrichting volgens conclusie 4, waarbij de ten minste ene warmtewisselaar een in hoofdzaak cilindervormig lijf heeft, waarbij het cilindervormige manteloppervlak een warmte-overdragend oppervlak vormt en bij voorkeur is voorzien van warmte-overdragend oppervlak 10 vergrotende elementen, bijvoorbeeld ribben of nokken.

6. Luchtverwarmingsinrichting volgens één der voorgaande conclusies, welke luchtverwarmingsinrichting modulair is opgebouwd, waarbij een aantal warmte-uitwisselaars kan zijn voorzien, elk uitgerust met een 15 brander en rookgasafvoermiddelen.

7. Luchtverwarmingsinrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij middelen zijn voorzien voor het modulerend aansturen van de ten minste ene brander voor het variëren van de warmte-afgifte in de tijd, bij voorkeur 20 afhankelijk van de momentane warmtevraag.

8. Luchtverwarmingsinrichting volgens één der voorgaande conclusies, voorzien van ten minste twee warmtewisselaars, waarbij besturingsmiddelen zijn voorzien voor het op basis van ten minste een gemeten warmtebehoefte 25 in- en uitschakelen van ten minste één van de warmtewisselaars, althans van de brander daarvan.

9. Luchtverwarmingsinrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij ten minste twee warmtewisselaars zijn voorzien, waarbij de warmtewisselaars 30 onderling gelijk zijn.

10. Regeleenheid voor gebruik bij een luchtverwarmings inrichting volgens één der voorgaande conclusies, voorzien van ten minste een warmtevoeler voor plaatsing in een te verwarmen ruimte en/of in de buitenlucht, 35 temperatuurinstelmiddelen en middelen voor het bij voorkeur modulerend aansturen van de ten minste ene warmtewisselaar.

11. Regeleenheid volgens conclusie 10, voor gebruik bij een luchtverwarmingsinrichting met ten minste twee warmtewisselaars, waarbij middelen zijn voorzien voor het in- en uitschakelen en moduleren van de branders van de 5 warmtewisselaars, bij voorkeur individueel en in onderlinge samenhang.

12. Warmtewisselaar voor gebruik in een luchtverwarmingsinrichting volgens één der conclusies 1 -9 . 10 06796